SU692993A1 - Downhole remote meter of formation fluid parameters - Google Patents

Downhole remote meter of formation fluid parameters

Info

Publication number
SU692993A1
SU692993A1 SU772449878A SU2449878A SU692993A1 SU 692993 A1 SU692993 A1 SU 692993A1 SU 772449878 A SU772449878 A SU 772449878A SU 2449878 A SU2449878 A SU 2449878A SU 692993 A1 SU692993 A1 SU 692993A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
pressure
valve
sample
chamber
formation fluid
Prior art date
Application number
SU772449878A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Георгий Иванович Кряжев
Николай Александрович Николаев
Анатолий Павлович Климов
Original Assignee
Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин filed Critical Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт геофизических исследований геологоразведочных скважин
Priority to SU772449878A priority Critical patent/SU692993A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU692993A1 publication Critical patent/SU692993A1/en

Links

Landscapes

  • Sampling And Sample Adjustment (AREA)

Description

. I. Изобретение относитс  к области про мыспово-геофизических исследований в сква синах, а именно к приборам, преднаэ наченным дл  определени  газонасыщеннос те и коэффициента объемной упругости газожидкостной среды непосредственно в скважине, отбора пробы, герметизации и выноса на поверхность дл  изучени  ее физико-химических свойств. Известен пробоотборник, в котором про извод т отбор пробы в скважине и опре деление в лабораторных услови$п: ее физико-химических свойств, в том числе давлени  насыщени  и коэффициента сжимаемости газр;кидкостной среды отобранной проб| 1 l. Проба, подн та  на поверхность, попадает в услови , отличные от скважинных, и в ней прежде всего Измен ютс  физикохимические свойства. Чтобы этого не происходило , необходимо приблиа1ть услови  пребывани  пробы в лаборатории к услови м пребывани  ее в скважине. Все это усложн ет процесс исследовани  и требует дополнительных экономических затрат. Известен также прибор дл  забойного определени  давлени  насыщени  и; коэф- фициента сжимаемости пластовой нефти, включающий пробортборную камеру переменного объема, соединённую с глубинным манометром, и гидравлическое реле, управл ющее отбором, изол цией и изменением объема пробы 2. Этот прибор относитс  к классу пробоотборников всасывающего типа с автономным приводом-, выполненным в виде гидравлического реле, причем пробоотборна  емкость предварительно заполн етс  (перед спуском прибора в скважину) водой . Недостатком этого прибора  вл етс  многофункциональна  зависимрсть скорости перемещени  поршн  гидравлического реле от различных факторов, прибор Не гарантирует открыти  клапана синхронно с моментом спуска прибора в зону отбора пробы . Чтобы исключить случаи преждевре .36 меиного открыти  клапана, врем  срабаты вани  гидравлического реле, а следователь . врем  бткрыти  входного окна пробопр нем ной камеры выбираетс  значительно большим по сравнению с временем, необходимым дл  спуска йр«б© а-«-интер а отбора пробы, что естественно приводит к экономически нецелесообразному увеличению времени на проведение исследований в скважине. Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции и повьгшение надежности герметизации пробы. Это достигаетс  тем, что манометр установлен на верхнем клапане, который снабжен штоком, жестко ев занным.с нижним клапаном.. На фиг. 1 приведена принципиальна  схема предлагаемого скважинного дкстаншоннргр измерител  положение узлов, предшествующее герметизации пробы; на фиг. 2 - то же, положение узлов измерени  после окончани  герметизации и изме нени  объема пробы... Измеритель содержит кабель 1, дистан ционно утфавл ющий блок, состо щий из к меры 2, клапана 3, маслонаполненной камеры 4 и поршн  5, гермовводы 6, диотанционный манометр 7, одновременно  в л ющийс  верхним клапаном и состо щий иэ датчика давлени  8 и электронного блока 9 преобразовани  давлени  в выход ной сигнал; пробоотборную камеру 10 с верхним 11 и нижним 12 промывочными окнами, шток 13 и нижний клапан 14 с устройством 15 дл  отбора пробы. Измеритель опускаетс  в скважину на кабеле 1 в положение, показанном на фиг 1. Восход щий поток газожидкостной сме си проходит через нижнее промывочное окно 12, полость пробоотборной камеры 10 и верхнее промывочное окно 11, Кольцевой зазор между поверхност ми внутренней полости пробоотборной камеры 10 и нижнего клапана 14 обеспечивает достаточно хорошую промывку камеры. С помошью дастанционного манометра 7 на поверхности регистрируетс  изменение гищ)остатическогч давлени  столба жидкости, чем обеспечиваетс  контроль за спуском пробоотборника в.скважину. Клапан 3 , давление в камере 2 близко к атмосферному. Давление в каме ре 4, заполненной маслом, определзаетс  боотношением площадей поршн  5, опреде 934  емых по уплотн емым диаметром Д 1 Д 2: ) де Р - давление в камере 4; Р - гидростатическое давление скважинной жидкости, проникающей через отверсти  в корпусе измерител . Отношение площадей, определ емых по ормуле (1), выбираетс  равным: . Pf ТО необходимо дл  улучшени  работы лапана 3.. Состо ние манометра 7 определ етс  соотношением действующих на него сверху и снизу сил: P(-Dl--Dl P -lul,(ЗУ где li.iDyDj - уплотн емые диаметры, перемещающие его вверх до упора. При достижении заданного интервала по кабелю 1 передаетс  сигнал, и клапан 3 открываетс . Давление в камере 4 падает и поршень 5 перемещаетс  вверх. При разгерметизации нижнего уплотнительного кольца пррш- н  5 эффективное значение площади мано eтpa 7, на которую действует гидростатическое давление, возрастает и манометр под действием результирующей силы F, вы-, раженной следуюнгим уравнением: F P, )-(4V вместе со сштоком 13 н клапаном 14 движетс  вниз. При входе уплотнительных колец манометра 7 и клапана 14 в посадочные места пробоотборной камеры 10 проба, закл оченна  в камере между верхним и нижним клапанами, изолируетс . При дальнейшем движении манометра вниз иэ-за разности поперечных сечений верхнего и нижнего клапанов (у нижнего клапана сечение больше, чем у верхнего) объем пробы увеличиваетс  на вполне определенную величину: (,.(5) где } - величина хода Манометра после герметизации пробы; Dg - уплотн емый диаметр нижнего клапана. Давление в &амере 10 измен етс  в той или иной степени в зависимости от коэффициента объемной ynpyi-остй газожидкостной смеси отобранной пробы. Информаци  о давлении с помощью блока 9 передаетс  по кабепю 1 на вход наземно панели. Коэффициент объемной упругости р определ етс  по формуле /vV t -vTp где V - объем пробы в камере; uV - увеличение объема пробы; лР - исвленение давлени  в камере. По характеру изменени  давлени  в пр боотборной камере одновременно осуществл етс  контроль за качеством и законченностью процесса герметизации пробы. Таким образон конструктивное исполнение верхнего клапана в пробоотборной емкости в виде поршн ,  вл ющегос  одHOBpfflvieHHO корпусом глубинного дистанционного манометра, жестко соединенного штоком с нижним клапаном, имеюютм раэ личные поперечные сечени  и приводимым в движение от дистанционно управл емой гидравлической системы, позволило упрос тить конструкцию прибора и технологию его обслуживани , повысить надежность его в работе за счет конструктивного упрощени  и возможности оперативного контрол  за состо ак&л узлов измерител , исключить случаи несоответстви  отбора пробы заданному интервалу исследовани , тем самым по№1сить достоверность получаемых результатов исследовани  пробы, сократить общее врем  проведени  работ с измерителем. Формула нзобретени  Скважинный дистанционный измеритель параметров пластовых жидкостей, содержащий пробоотборную камеру, верхний и нижний клапаны, ш 1полненные в виде поршней , манометр и дистанционный управл емый блок, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  котезтрукции и повышени  надежности герметизации пробы, манометр установлен на верхнем клапане, который снабжен штоком, жестко св занным с нижним клапаном. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Мамуна В. Н. и др. Глубинные пробоотборники и их йрименение, М., Гостоптехиздат , 1961, с. 14-15. 2.Авторское свидетельство СССР № 190733, кл. Q 42 С 13/03, 1965 (прототип).. I. The invention relates to the field of industrial and geophysical studies in wells, namely, instruments designed to determine gas saturation and the coefficient of volumetric elasticity of the gas-liquid medium directly in the well, taking a sample, sealing and carrying it to the surface to study its physical and chemical properties. properties. A sampler is known in which a sample is taken in a well and determined in laboratory conditions its physical and chemical properties, including the saturation pressure and compressibility factor of the gas, the fluid environment of the sample taken | 1 l. The sample, raised to the surface, is subject to conditions other than borehole ones, and in it, first of all, the physicochemical properties change. To prevent this from happening, it is necessary to approximate the conditions of the sample's stay in the laboratory to the conditions of its stay in the well. All this complicates the research process and requires additional economic costs. Also known is a device for downhole determination of the saturation pressure and; the compressibility factor of reservoir oil, including a variable-volume sampling chamber connected to a depth gauge, and a hydraulic relay controlling the extraction, isolation and change of sample volume 2. This device belongs to the class of suction samplers with an autonomous drive; a hydraulic relay, the sampling tank being pre-filled (before the device is lowered into the well) with water. The disadvantage of this device is the multifunctional dependence of the speed of movement of the piston of the hydraulic relay from various factors. The device does not guarantee opening the valve synchronously with the moment the device is lowered into the sampling zone. In order to exclude cases of premature .36 mein valve opening, the operating time of the hydraulic relay and the investigator. The opening time of the inlet window of the sampling chamber is chosen to be significantly longer compared to the time required for the descent of the interfacing sample, which naturally leads to an economically inexpedient increase in the time for conducting studies in the well. The aim of the invention is to simplify the design and reduce the reliability of the sample sealing. This is achieved by the fact that the pressure gauge is mounted on the upper valve, which is equipped with a rod rigidly connected with the lower valve. In FIG. 1 is a schematic diagram of the proposed well bore gauge gauge, the position of the nodes, prior to sealing the sample; in fig. 2 - the same, the position of the measurement units after the end of sealing and changing the sample volume ... The meter contains a cable 1, a remotely earthing unit consisting of measure 2, valve 3, an oil-filled chamber 4 and a piston 5, a pressure lead 6, a diotant gauge 7, simultaneously into the upper valve and consisting of a pressure sensor 8 and an electronic unit 9 for converting pressure into an output signal; sampling chamber 10 with the upper 11 and lower 12 flushing ports, the rod 13 and the lower valve 14 with the device 15 for sampling. The meter is lowered into the well on the cable 1 in the position shown in FIG. 1. The ascending gas-liquid mixture passes through the lower washing port 12, the cavity of the sampling chamber 10 and the upper washing port 11, the annular gap between the surfaces of the inner cavity of the sampling chamber 10 and the lower one valve 14 provides a fairly good flushing chamber. With the aid of a dastan gauge 7, a change in the gnats) of the residual pressure of the liquid column is recorded on the surface, thus ensuring control over the descent of the sampler to the borehole. Valve 3, pressure in chamber 2 is close to atmospheric. The pressure in the chamber 4 filled with oil is determined by the ratio of the areas of the piston 5 determined by the seal diameter D 1 D 2:) de P is the pressure in the chamber 4; P is the hydrostatic pressure of the well fluid penetrating through the holes in the meter body. The ratio of the areas defined by the formula (1) is chosen to be:. Pf THAT is necessary to improve the operation of the valve 3. The condition of the pressure gauge 7 is determined by the ratio of the forces acting on it from above and below: P (-Dl - Dl P -lul, (ZU where li.iDyDj are compactable diameters that move it up As soon as a predetermined interval is reached, a signal is transmitted through cable 1. Valve 3 opens. Pressure in chamber 4 drops and piston 5 moves up. When depressurization of the lower sealing ring of pressure 5, the effective value of the area of the manometer 7, which is acted upon by hydrostatic pressure , increases and manometer under action The resulting force F, expressed by the following equation: FP,) - (4V together with the rod 13n valve 14 moves downward. When the sealing rings of the pressure gauge 7 and the valve 14 enter the seats of the sampling chamber 10, the sample is enclosed in the chamber between With further movement of the manometer down and due to the difference in cross sections of the upper and lower valves (the lower valve has a larger section than the upper valve), the sample volume increases by a well-defined value: (,. (5) where} - Gauge stroke value after g cross-breeding the sample; Dg - bottom valve sealing diameter. The pressure in & 10 varies in varying degrees depending on the coefficient of the volume ynpyi-gas-liquid mixture of the sample taken. The pressure information is transmitted via block 9 via cable 1 to the ground panel input. The coefficient of bulk elasticity p is determined by the formula / vV t -vTp where V is the volume of the sample in the chamber; uV is an increase in sample volume; LP is the pressure in the chamber. By the nature of the pressure change in the intake chamber, the quality and completeness of the sample sealing process are simultaneously monitored. Thus, the design of the upper valve in a sampling container in the form of a piston, which is one of the BODFLHEHHO deep pressure gauge body, rigidly connected to the stem with the lower valve, has a personal cross section and is designed to move from a remotely controlled hydraulic system the technology of its service, to increase its reliability in operation due to constructive simplification and the possibility of operative control over the state of ak & l meter nodes, and Enable cases mismatch predetermined sampling interval studies, thereby po№1sit reliability of the results of the sample study, reducing the total time of the work with a measuring instrument. Invention Formula A borehole remote meter of parameters of reservoir fluids containing a sampling chamber, upper and lower valves, 1 filled in the form of pistons, a pressure gauge and a remote controlled unit, characterized in that, in order to simplify the cut-out and increase the reliability of the sample sealing, the pressure gauge is installed on the upper a valve which is provided with a rod rigidly connected to the bottom valve. Sources of information taken into account during the examination 1. V. Vamun and others. Depth samplers and their change, M., Gostoptekhizdat, 1961, p. 14-15. 2. USSR author's certificate number 190733, cl. Q 42 C 13/03, 1965 (prototype).

SU772449878A 1977-01-27 1977-01-27 Downhole remote meter of formation fluid parameters SU692993A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772449878A SU692993A1 (en) 1977-01-27 1977-01-27 Downhole remote meter of formation fluid parameters

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU772449878A SU692993A1 (en) 1977-01-27 1977-01-27 Downhole remote meter of formation fluid parameters

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU692993A1 true SU692993A1 (en) 1979-10-25

Family

ID=20694542

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU772449878A SU692993A1 (en) 1977-01-27 1977-01-27 Downhole remote meter of formation fluid parameters

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU692993A1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5587525A (en) Formation fluid flow rate determination method and apparatus for electric wireline formation testing tools
US5473939A (en) Method and apparatus for pressure, volume, and temperature measurement and characterization of subsurface formations
EP0697502B1 (en) Downhole tool for determination of formation properties
US5635631A (en) Determining fluid properties from pressure, volume and temperature measurements made by electric wireline formation testing tools
SU839448A3 (en) Device for exploring oil well formations
US4936139A (en) Down hole method for determination of formation properties
EP0646215B1 (en) Method and apparatus for pressure, volume, and temperature measurement and characterization of subsurface formations
SU692993A1 (en) Downhole remote meter of formation fluid parameters
US3911740A (en) Method of and apparatus for measuring properties of drilling mud in an underwater well
US3937060A (en) Mud gas content sampling device
US5054557A (en) Device for extracting a liquid out of a tube of great length
RU2382199C1 (en) Implosion device on cable for inspection of oil and gas well layers
RU2379505C1 (en) Parker apparatus on cable and oil and gas wells hydrodynamic research and sampling method
SU622971A1 (en) Device for hydrodynamic investigations of seam
SU1596101A1 (en) Device for hydrodynamic testing of formations
SU787629A1 (en) Sampler for formation tester
SU1677289A1 (en) Device for reservoir hydrodynamic testing
SU257814A1 (en) COMPENSATIONAL DEPTH MANOMETER
SU1112116A1 (en) Cable-suspended device for formation testing
SU1763646A1 (en) Bed tester
SU1135899A1 (en) Down-hole tester
SU945406A1 (en) Deep-well sampler
SU541976A1 (en) Depth flush flow indicator
SU479023A2 (en) Deep Pycnometer
SU825892A1 (en) Device for taking samples and hydrodynamic testing of formations